¿Cómo se formaron las columnas de «miembros de basalto»?

Esta imagen muestra columnas de basalto. Se puede encontrar en todo el mundo, donde los flujos de magma que emanan de los volcanes se han solidificado y congelado. Estas asombrosas y fascinantes estructuras han sido, y continúan siendo, objeto de numerosos estudios, tanto para la caracterización de campo e in vitro, como para el modelado físico, químico y matemático.

Un ejemplo muy conocido es este puente del gigante En Irlanda. En este lugar, como también en otros lugares, se pueden ver las columnas de los miembros, pero también la estructura seccional, y por lo tanto el interior de cada columna hexagonal de basalto. Esto ayuda a comprender mejor cómo se forman estas notables estructuras.

De hecho, la explicación más común para la formación de columnas de basalto es la «contracción por calor». Cuando el basalto sube de las profundidades de la corteza terrestre, la masa sólida se enfría: todavía está caliente, aún no formada pero ya sólida. A continuación, aparecen los contratos físicos y las fracciones de contracción y forman los contornos rectos de los distintos hexágonos. La analogía que se ofrece es la del barro seco que se retrae y deja ver los techos de los polígonos. Los órganos crecen perpendiculares a los bordes de los flujos de lava y paralelos a los gradientes térmicos.

Pero esta explicación no es suficiente para todas las observaciones: en la sección de la columna hexagonal, a veces se puede ver diseño circular. Las estructuras radiantes también pueden ocurrir desde el centro, también teniendo en cuenta la simetría cilíndrica.

Cuando las estructuras de pequeña escala permiten comprender las estructuras de gran escala

¿Cómo explicamos estas estructuras circulares y radiantes? Muestran una estructura interna temprana del sólido, en contraste con la hipótesis de contracción de un sólido homogéneo.

La ciencia de los materiales proporciona pistas valiosas. De hecho, los metalúrgicos que se especializan en el endurecimiento de aleaciones metálicas notan Estructuras verticales similares en sus aleaciones. Bajo ciertas condiciones del gradiente de temperatura, la interfase entre el líquido y el sólido presenta “dedos”: los dedos del sólido se desarrollan y avanzan en el líquido. Terminan soldándose entre sí, que es lo que hace que los miembros exploten. La posible retracción térmica inversa de la masa sólida puede, según el caso, conducir a la separación de prismas previamente formados.

El anterior mecanismo del dedo puede jugar en el caso de los prismas de rocas ígneas: permite explicar las estructuras circulares y radiantes, así como la gran organización de los flujos donde pueden jugar los dos mecanismos (contracción/número), y finalmente a calcular los caracteres Tipo de dispositivos especiales Se descubrió escoria en el montón de Ricamare cerca de Saint-Etienne, donde los restos de carbón se quemaron dentro de la arenisca y se formaron argilita y magma.

Este análisis fue escrito por Bernard Gay, profesor de investigación en la École Mines Saint-Etienne – Institut Mines-Télécom.
El artículo original fue publicado el Conversación.